“머신러닝 기반 파라미터 튜닝을 위한 데이터 처리” 외주 용역 시방서
2026. 09.
한국전기연구원
차세대전력망연구센터
목 차
I. 일반사항
1. 개요
2. 적용 규격
3. 주요 기능
4. 납품 및 설치
5. 유지·하자 보수(A/S)기간
6. 기타
I. 일반사항
1. 개요
본 구매시방서(사양서)는 한국전기연구원 차세대전력망연구센터에서 수행 중인 “직류 송배전시스템 확대 대응 전력계통 안정도 해석 고도화 기술 개발” 과제와 관련하여, “머신러닝 기반 파라미터 튜닝을 위한 데이터 처리“ 외주 용역에 적용한다.
1.1. 구성 개요
- SIEMENS PSS/E(Power system simulator for engineering) 시뮬레이션 소프트웨어 기반으로 1기 무한 모선의 전력망을 구성하고 사용자가 선언한 방법으로 시뮬레이션 조건과 이에 따른 데이터를 생성한다.
- SIEMENS PSS/E 시뮬레이션 소프트웨어에서 지원하는 Python API를 사용하여, 동적 시뮬레이션과 파라미터 정보를 제어하고 시뮬레이션 결과 데이터를 생성한다.
1.2. 시뮬레이션 모델 지정
- 동적 모델 지정
• SIEMENS PSS/E에서 제공하는 모든 동적 모델 라이브러리를 활용하여 발전기(Machine; Generator), 터빈-조속기(Turbine-Governor), 여자기(Exciter; Excitation), 안정기(Stabilizer) 4종 모델들을 각 선정하여 발전시스템을 구성한다.
1.3. 모델 데이터
- 모델 데이터
• 모의 평가를 위한 기본 파라미터 데이터와 성능 평가 및 비교를 위한 시변 데이터를 제공한다.
• 모델 데이터 평가를 위하여, 사용자가 파라미터 선정과 범위를 지정할 수 있도록 한다.
• 파라미터 세트를 1,000,000개 이상 생성하고 유효 데이터를 95%이상 확보하도록 한다.
2. 적용 규격
2.1. 파라미터 튜닝 대상 발전시스템 구성
- 파라미터 튜닝 대상 발전시스템은 다음과 같이 구성된다.
그림 발전시스템 구성
- 발전기(Machine Generator) : 전력을 생산하는 회전 기계
- 터빈(Turbine) : 회전하며 운동에너지를 발생하는 기기로 회전축을 통하여 발전기와 연계
- 조속기(Governor) : 터빈을 일정한 범위 또는 사용자 지정 속도로 운전하기 위한 제어장치. 발전기의 유효전력을 제어하여 주파수 유지하는 기능
- 여자기(Excitation) : 발전기의 단자전압 및 무효전력 제어 무효전력을 공급하여 단자전압을 유지하는 기능
- 계통안정화장치(Stabilizer) : 계통 안정화에 도움을 주는 장치로 왜란이나 동요시 발전기를 충격으로부터 제어하는 기능
2.2. 발전시스템 구성 요소별 파라미터 추정 대상 표준 모델
- 발전기(Machine; Generator) : GENCLS, GENROE, GENROU, GENSAL, GENSAE 등
- 터빈-조속기(Turbine-Governor) :BBGOV1, DEGOV1, GAST, GAST2A, GGOV1, HYGOV, IEEEG1, IEEEG2, IEEEG3, IEESGO, PIDGOV, TGOV1, TGOV3, TGOV5 등
- 여자기(Exciter; Excitation) : AC7B, AC8B, ESST4B, EXAC1, EXAC1A, EXAC2, EXAC3, EXAC4, EXDC2, EXPIC1, EXST1, EXST2, EXST3, IEEET1, IEEET2, IEEET3, IEEET5, IEEEX1, IEEEX2, IVOEX, REXSYS, SCRX, SEXS, ST5B, ST6B, ST7B, URST5T 등
- 안정기(Stabilizer) : IEE2ST, IEEEST, PSS2A, PSS2B, PSS3B, ST2CUT, STAB1, STAB3, STAB4 등
2.3. 모델 파라미터 조건
- SIEMENS PSS/E(Power system simulator for engineering) V32/33 이상 Program Application Guide, MODEL LIBRARY "Data Verification" Chapter, Section "Parameter Ranges for Activity DOCU" 참조
2.3. 시뮬레이션 조건
- 부하차단
- 무부하 스텝 시험
- 안정화 장치(PSS) On/Off 스텝 시험
- 조속기(Governor) 스텝 시험
- 고장 시험
- 외란 시험 : 고장(Fault), 트립(Trip), 전원(Swing Bus), 부하 변동 등
3. 주요 기능
3.1. 파라미터 데이터 셋 설정 및 생성
- 학습을 위한 PSS/E 동적 모델의 파라미터 사용자 정의 설정에 따른 데이터 셋 생성
3.2. 파라미터 데이터 셋 분포 및 평가
- 학습을 위하여 생성된 파라미터 셋의 구성 파라미터별 분포 시각화
3.3. 동적 시뮬레이션 파형 생성
- 파라미터 셋과 사용자 지정 동적 시뮬레이션 조건에 따른 시구간 파형 생성
3.4. 시뮬레이션 데이터 평가
- 수치값 분석을 통한 비정규값 NAN 판별
- 기준값 설정 후 파형별 오차 및 평가
3.5. 시뮬레이션 파형 처리
- 수치 분석과 오차 평가에 따른 정렬과 탐색 인덱싱
- 학습, 평가, 테스트를 위한 데이터 분류
4. 납품 및 설치
4.1. 납품일
- 발주처 요청 및 계약 후 50일 이내에 납기 완료하여야 한다.
- 납품완료 시까지 제품에 대한 책임은 공급자가 부담하고 제품 선적 후 인도까지의 제반경비는 공급받는 자가 부담한다.
- 납품은 공급범위의 물품납품을 만족하며, 공급물품이 본 시방서에서 요구하는 성능 및 사양을 충족한다는 것을 인수자가 확인하였을 때 완료되는 것으로 한다.
4.2. 설치 위치 및 비용
- 설치는 발주처/사용자가 지정한 위치로 하며, 설치 및 시험 운전 Site Commissioning 비용 발생시 발주처/사용자에게 계약시 사전에 청구하여야 한다.
4.3. 납품 사항
- 개발 시작품 실행 프로그램
- 개발 시작품 개발 코드(source code)
- 시작품 개발 환경 : 설치파일, 시스템 이미지/가상환경, 개발환경 구성 설명서
- 개발 코드 설명서 : 개발 코드의 주석 포함
4.4. 검수
- 남품 사항에 명시된 항목
- 발주처가 제시한 평가 방법에 따라 수행한 결과 보고서
- 시작품 성능 검증을 위한 별도의 데스트
5. 유지·하자 보수(A/S)기간
5.1 유지·하자 보수(A/S) 기간
- 하자 보증기간은 납품한 날로부터 1년이며, 하자 보증기간 내에 하자가 발생한 경우 무상으로 수리 또는 교체하여야 하며, 수리 또 교체한 부분의 하자 보증기간은 수리 또는 교체한 날로부터 1년 연장하는 것으로 한다.
- 하자 보증기간 이후에 하자가 발생한 경우에는 공급자의 규정에 따라 유상수리 또는 교체하고, 수리 또는 교체한 부분의 하자 보증기간은 수리 또는 교체한 날로부터 1년으로 한다.
6. 기타
- 본 시방서에 해석상의 이견이 있는 경우에는 당원의 해석에 따른다.
- 본 시방서에 명시되지 않은 사항들은 당원의 관련규정과 상호간의 협의에 따라 결정한다.
-끝-
